坐标原点的标定方法、标定装置及介质与流程

1.本技术涉及机器人测量技术领域，更具体地，涉及一种坐标原点的标定方法、标定装置及介质。


背景技术：

2.随着科技水平的不断发展，工业制造的自动化程度越来越高，工业用机器人正是实现工业生产自动化的一个重要标志，机器人被越来越多地应用到工业、航天、医疗等领域。为了适应不同的作业环境，需要在机器人的末端安装各种不同的工具，机器人配合末端工具完成设定的各项工作。末端工具安装于机器人末端法兰上，其加工精度及安装精度都会影响到机器人末端的运动精度。而工具中心点（tool central point，简称tcp）相对于末端位置的偏移量大多是未知的，或者不准确的，因此，在安装完末端工具后，需要对工具中心点tcp的位置进行标定。
3.现有技术中，机器人在投入作业前需人工示教末端工具坐标系原点，即tcp(tool center point)，确定末端工具坐标系原点才能进行机器人的精确控制，使之能顺利进行工作。目前普遍应用的tcp示教方法是四点法，即工人在机器人末端工具上标示出预设置的tcp点，通过机器人示教器控制机器人运动四次，保证每次机器人末端预设tcp点以不同的姿态运动到同一个固定点处，机器人控制器采集四次机器人位姿数据，从而计算出机器人末端工具tcp在机器人法兰坐标系中的坐标。
4.该环节是机器人投入作业的必经步骤，全程由熟练工人完成，保证高精度示教一次tcp所需时间在十分钟以上，示教次数至少为四次；此种方法不仅耗时费力，且受人为因素影响较大，容易出现较大的误差，造成标定结果精度较低，同时自动化程度低、校准效率低。
5.有鉴于此，需要提供一种新的技术方案以解决上述技术问题。


技术实现要素：

6.本技术的一个目的是提供一种坐标原点的标定方法、标定装置及介质的新技术方案。
7.根据本技术的第一方面，提供了一种坐标原点的标定方法，所述标定方法包括：根据工作端面获取理论坐标系，所述理论坐标系包括x轴、y轴及z轴；根据工作端面和所述理论坐标系获取第一平面，其中，所述第一平面与第二平面平行，所述第二平面为所述理论坐标系的x轴和y轴所在的平面；控制工作端面分别围绕所述理论坐标系的x轴、y轴及z轴旋转预定角度，获得所述x轴、y轴及z轴下的第一标定点、第二标定点和第三标定点；根据工作端面、所述第一标定点、所述第二标定点及所述第三标定点获取理论tcp中心点；根据工作端面与所述理论tcp中心点对坐标原点进行校准。
8.可选地，所述根据工作端面和所述理论坐标系获取第一平面，包括：控制工作端面沿所述理论坐标系的x轴移动第一预定距离，获得第一标定线；控制工作端面沿所述理论坐标系的y轴移动第二预定距离，获得第二标定线；根据所述第一标定线和所述第二标定线，获得所述第一平面。
9.可选地，所述第一预定距离为30~50mm；所述第二预定距离为30~50mm。
10.可选地，所述控制工作端面分别围绕所述理论坐标系的x轴、y轴及z轴旋转预定角度，获得所述x轴、y轴及z轴下的第一标定点、第二标定点和第三标定点，包括：控制工作端面围绕所述x轴、y轴及z轴中的第一轴旋转第一预定角度并获得第一标定点；控制所述第一标定点围绕所述x轴、y轴及z轴中的第二轴旋转第二预定角度并获得第二标定点；控制所述第二标定点围绕所述x轴、y轴及z轴中的第三轴旋转第三预定角度并获得第三标定点；所述第一轴、所述第二轴和所述第三轴各不相同。
11.可选地，所述x轴、y轴及z轴中的第一轴为x轴、第二轴为y轴、第三轴为z轴；或者，所述x轴、y轴及z轴中的第一轴为x轴、第二轴为z轴、第三轴为y轴；或者，所述x轴、y轴及z轴中的第一轴为y轴、第二轴为x轴、第三轴为z轴；或者，所述x轴、y轴及z轴中的第一轴为y轴、第二轴为z轴、第三轴为x轴；或者，所述x轴、y轴及z轴中的第一轴为z轴、第二轴为x轴、第三轴为y轴；或者，所述x轴、y轴及z轴中的第一轴为z轴、第二轴为y轴、第三轴为x轴。
12.可选地，所述第一预定角度为30~60
°
；所述第二预定角度为30~60
°
；所述第三预定角度为30~60
°
。
13.可选地，所述根据工作端面、所述第一标定点、所述第二标定点及所述第三标定点获取理论tcp中心点，包括：将工作端面、所述第一标定点、所述第二标定点及所述第三标定点进行拟合，获得标定球面；其中，所述标定球面的球心为所述理论tcp中心点。
14.可选地，所述根据工作端面与所述理论tcp中心点对坐标原点进行校准，包括：控制所述第一平面移动至所述理论tcp中心点，再将理论tcp中心点更新至工作端面。
15.根据本技术的第二方面，还提供了一种坐标原点的标定装置，所述标定装置包括：第一获取模块，用于根据工作端面获取理论坐标系，所述理论坐标系包括x轴、y轴及z轴；第二获取模块，用于根据工作端面和所述理论坐标系获取第一平面，其中，所述第一平面与第二平面平行，所述第二平面为所述理论坐标系的x轴和y轴所在的平面；控制模块，用于控制工作端面分别围绕所述理论坐标系的x轴、y轴及z轴旋转预定角度，获得所述x轴、y轴及z轴下的第一标定点、第二标定点和第三标定点；第三获取模块，用于根据工作端面、所述第一标定点、所述第二标定点及所述第三标定点获取理论tcp中心点；
校准模块，用于根据工作端面与所述理论tcp中心点对坐标原点进行校准。
16.根据本技术的第三方面，还提供了一种电子设备，包括处理器和存储器，所述存储器存储可在所述处理器上运行的程序或指令，所述程序或指令被所述处理器执行时实现如第一方面所述的坐标原点的标定方法。
17.根据本技术的第四方面，还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机指令，所述计算机指令被处理器运行时执行第一方面所述的坐标原点的标定方法。
18.本技术实施例提供的坐标原点的标定方法、标定装置及介质，其能够有效降低人工劳动量并且避免人为误差；其标定结果精度较高，有效避免tcp偏差造成的不良品率，并缩短设备调试时间，提高设备整体生产效率。
19.通过以下参照附图对本技术的示例性实施例的详细描述，本技术的其它特征及其优点将会变得清楚。
附图说明
20.被结合在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出了本技术的实施例，并且连同其说明一起用于解释本技术的原理。
21.图1所示为本技术实施例的坐标原点的标定方法的步骤流程示意图；图2所示为本技术实施例的坐标原点的标定方法中理论坐标系的示意图；图3所示为本技术实施例的坐标原点的标定方法中步骤s102的过程示意图；图4所示为本技术实施例的坐标原点的标定方法中步骤s103的过程示意图；图5所示为本技术实施例的坐标原点的标定方法中步骤s104的过程示意图；图6所示为本技术实施例的坐标原点的标定装置的原理框图；图7 所示为本技术实施例的电子设备的原理框图。
具体实施方式
22.现在将参照附图来详细描述本技术的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本技术的范围。
23.以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本技术及其应用或使用的任何限制。
24.对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。
25.在这里示出和讨论的所有例子中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它例子可以具有不同的值。
26.应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
27.《方法实施例》参照图1所示，根据本技术的一个实施例，提供了一种坐标原点的标定方法，所述标定方法包括：s101、根据工作端面获取理论坐标系，所述理论坐标系包括x轴、y轴及z轴；
s102、根据工作端面和所述理论坐标系获取第一平面，其中，所述第一平面与第二平面平行，所述第二平面为所述理论坐标系的x轴和y轴所在的平面；s103、控制工作端面分别围绕所述理论坐标系的x轴、y轴及z轴旋转预定角度，获得所述x轴、y轴及z轴下的第一标定点、第二标定点和第三标定点；s104、根据工作端面、所述第一标定点、所述第二标定点及所述第三标定点获取理论tcp中心点；s105、根据工作端面与所述理论tcp中心点对坐标原点进行校准。
28.对于本技术实施例提供的坐标原点的标定方法，其中，在步骤s101中，工作端面即为机器人的工具末端，亦即在机器人的末端法兰盘上安装工具；工具配合机器人完成各项设定的作业；而工作端面是指机器人的末端法兰盘上安装的工具的末端，亦即工具的工作接触点。
29.参照图2所示，在理论坐标系中，与工作端面垂直的方向即为理论坐标系的z轴方向，x轴、y轴及z轴两两相互垂直；其中，以机器人工作时移动的方向来划分，其移动的前后方向即为理论坐标系的x轴方向，其移动的左右方向即为理论坐标系的y轴方向。
30.在步骤s102中，在工作端面所在的位置处获取第一平面，该第一平面与理论坐标系的x轴和y轴所在的平面相平行；其中，获取第一平面的方法具体包括：控制工作端面沿所述理论坐标系的x轴移动第一预定距离，获得第一标定线；控制工作端面沿所述理论坐标系的y轴移动第二预定距离，获得第二标定线；根据所述第一标定线和所述第二标定线，获得所述第一平面。
31.亦即，参照图3所示，控制工作端面a沿理论坐标系的x轴移动第一预定距离并获得第一位置点b，工作端面a与第一位置点b的连线即为第一标定线l1；控制工作端面a沿理论坐标系的y轴移动第二预定距离并获得第二位置点c，工作端面a与第二位置点c的连线即为第二标定线l2；第一标定线l1和第二标定线l2所在的平面即为第一平面。
32.在步骤s103中，根据工作端面与理论坐标系的x轴、y轴及z轴获得第一标定点、第二标定点和第三标定点；具体地，参照图4所示，将工作端面a围绕第一轴进行旋转获得第一标定点d，将第一标定点d围绕第二轴进行旋转获得第二标定点e，以及将第二标定点e围绕第三轴进行旋转获得第三标定点f；其中，第一轴、第二轴和第三轴均为所述 x 轴、y 轴及 z 轴中的其中一个，且第一轴、第二轴和第三轴各不相同。
33.在步骤s104中，根据工作端面a、第一标定点d、第二标定点e及第三标定点f获取理论tcp中心点；具体地，参照图5所示，将工作端面a、第一标定点d、第二标定点e及第三标定点f进行拟合并获得标定球面g；其中，标定球面g的球心即为理论tcp中心点。
34.在步骤s105中，根据工作端面与所述理论tcp中心点对坐标原点进行校准；亦即，工作端面与理论tcp中心点之间存在偏差，对坐标原点进行校准以消除该偏差。
35.本技术实施例提供的坐标原点的标定方法，其能够有效降低人工劳动量并且避免人为误差；其标定结果精度较高，有效避免tcp偏差造成的不良品率，并缩短设备调试时间，提高设备整体生产效率。
36.在一个实施例中，所述第一预定距离为30~50mm；所述第二预定距离为30~50mm。
37.在该具体的例子中，控制工作端面a沿理论坐标系的x轴移动的第一预定距离为30~50mm；控制工作端面a沿理论坐标系的y轴移动的第二预定距离为30~50mm；如果移动距离过短，则有可能会降低测量获得第一位置点b及第二位置点c的精度；而如果移动距离过长，则会降低测量效率。
38.在一个实施例中，所述控制工作端面分别围绕所述理论坐标系的x轴、y轴及z轴旋转预定角度，获得所述x轴、y轴及z轴下的第一标定点、第二标定点和第三标定点，包括：控制工作端面围绕所述x轴、y轴及z轴中的第一轴旋转第一预定角度并获得第一标定点；控制所述第一标定点围绕所述x轴、y轴及z轴中的第二轴旋转第二预定角度并获得第二标定点；控制所述第二标定点围绕所述x轴、y轴及z轴中的第三轴旋转第三预定角度并获得第三标定点；所述第一轴、所述第二轴和所述第三轴各不相同。
39.在该具体的例子中，控制工作端面a围绕x轴、y轴及z轴中的第一轴旋转第一预定角度并获得第一标定点d；控制第一标定点d围绕x轴、y轴及z轴中的第二轴旋转第二预定角度并获得第二标定点e；控制第二标定点e围绕x轴、y轴及z轴中的第三轴旋转第三预定角度并获得第三标定点f。
40.其中，x轴、y轴及z轴中的第一轴为x轴、第二轴为y轴、第三轴为z轴；亦即，控制工作端面a围绕x轴旋转第一预定角度并获得第一标定点d；控制第一标定点d围绕y轴旋转第二预定角度并获得第二标定点e；控制第二标定点e围绕z轴旋转第三预定角度并获得第三标定点f；或者，所述x轴、y轴及z轴中的第一轴为x轴、第二轴为z轴、第三轴为y轴；亦即，控制工作端面a围绕x轴旋转第一预定角度并获得第一标定点d；控制第一标定点d围绕z轴旋转第二预定角度并获得第二标定点e；控制第二标定点e围绕y轴旋转第三预定角度并获得第三标定点f；或者，所述x轴、y轴及z轴中的第一轴为y轴、第二轴为x轴、第三轴为z轴；亦即，控制工作端面a围绕y轴旋转第一预定角度并获得第一标定点d；控制第一标定点d围绕x轴旋转第二预定角度并获得第二标定点e；控制第二标定点e围绕z轴旋转第三预定角度并获得第三标定点f；或者，所述x轴、y轴及z轴中的第一轴为y轴、第二轴为z轴、第三轴为x轴；亦即，控制工作端面a围绕y轴旋转第一预定角度并获得第一标定点d；控制第一标定点d围绕z轴旋转第二预定角度并获得第二标定点e；控制第二标定点e围绕x轴旋转第三预定角度并获得第三标定点f；或者，所述x轴、y轴及z轴中的第一轴为z轴、第二轴为x轴、第三轴为y轴；亦即，控制工作
端面a围绕z轴旋转第一预定角度并获得第一标定点d；控制第一标定点d围绕x轴旋转第二预定角度并获得第二标定点e；控制第二标定点e围绕y轴旋转第三预定角度并获得第三标定点f；或者，所述x轴、y轴及z轴中的第一轴为z轴、第二轴为y轴、第三轴为x轴；亦即，控制工作端面a围绕z轴旋转第一预定角度并获得第一标定点d；控制第一标定点d围绕y轴旋转第二预定角度并获得第二标定点e；控制第二标定点e围绕x轴旋转第三预定角度并获得第三标定点f。
41.在一个实施例中，所述第一预定角度为30~60
°
；所述第二预定角度为30~60
°
；所述第三预定角度为30~60
°
。
42.在该具体的例子中，控制工作端面围绕x轴、y轴及z轴中的第一轴旋转的第一预定角度、控制第一标定点围绕x轴、y轴及z轴中的第二轴旋转的第二预定角度以及控制第二标定点围绕x轴、y轴及z轴中的第三轴旋转的第三预定角度均为30~60
°
；如果旋转角度过小，则有可能会降低测量获得第一标定点d、第二标定点e及第三标定点f的精度；而如果旋转角度过大，则会降低测量效率。
43.在一个实施例中，所述根据工作端面与所述理论tcp中心点对坐标原点进行校准，包括：控制所述第一平面移动至所述理论tcp中心点，再将理论tcp中心点更新至工作端面。
44.在该具体的例子中，根据工作端面与理论tcp中心点的位置关系，消除工作端面与理论tcp中心点之间存在的偏差。具体地，控制第一平面移动至理论tcp中心点，即可获得工作端面与理论tcp中心点的位置关系；然后将理论tcp中心点更新至工作端面，从而消除工作端面与理论tcp中心点之间存在的偏差。
45.《装置实施例》参照图6所示，根据本技术的另一个实施例，提供了一种坐标原点的标定装置200，其特征在于，所述标定装置200包括：第一获取模块201，用于根据工作端面获取理论坐标系，所述理论坐标系包括x轴、y轴及z轴；第二获取模块202，用于根据工作端面和所述理论坐标系获取第一平面，其中，所述第一平面与第二平面平行，所述第二平面为所述理论坐标系的x轴和y轴所在的平面；控制模块203，用于控制工作端面分别围绕所述理论坐标系的x轴、y轴及z轴旋转预定角度，获得所述x轴、y轴及z轴下的第一标定点、第二标定点和第三标定点；第三获取模块204，用于根据工作端面、所述第一标定点、所述第二标定点及所述第三标定点获取理论tcp中心点；校准模块205，用于根据工作端面与所述理论tcp中心点对坐标原点进行校准。
46.在本技术实施例提供的坐标原点的标定装置200中，对于第一获取模块201，工作端面即为机器人的工具末端，亦即在机器人的末端法兰盘上安装工具；工具配合机器人完成各项设定的作业；而工作端面是指机器人的末端法兰盘上安装的工具的末端，亦即工具的工作接触点。
47.参照图2所示，在理论坐标系中，与工作端面垂直的方向即为理论坐标系的z轴方向，x轴、y轴及z轴两两相互垂直；其中，以机器人工作时移动的方向来划分，其移动的前后方向即为理论坐标系的x轴方向，其移动的左右方向即为理论坐标系的y轴方向。
48.对于第二获取模块202，其具体用于控制工作端面a沿理论坐标系的x轴移动第一预定距离并获得第一位置点b，工作端面a与第一位置点b的连线即为第一标定线l1；且控制工作端面a沿理论坐标系的y轴移动第二预定距离并获得第二位置点c，工作端面a与第二位置点c的连线即为第二标定线l2；第一标定线l1和第二标定线l2所在的平面即为第一平面。
49.对于控制模块203，其具体用于控制工作端面a围绕第一轴进行旋转获得第一标定点d，控制第一标定点d围绕第二轴进行旋转获得第二标定点e，以及控制第二标定点e围绕第三轴进行旋转获得第三标定点f；其中，第一轴、第二轴和第三轴均为所述 x 轴、y 轴及 z 轴中的其中一个，且第一轴、第二轴和第三轴各不相同。
50.对于第三获取模块204，其具体用于控制工作端面a、第一标定点d、第二标定点e及第三标定点f进行拟合并获得标定球面g；其中，标定球面g的球心即为理论tcp中心点。
51.对于校准模块205，其具体用于控制第一平面移动至理论tcp中心点，即可获得工作端面与理论tcp中心点的位置关系；然后控制理论tcp中心点更新至工作端面，从而消除工作端面与理论tcp中心点之间存在的偏差。
52.根据本技术的又一个实施例，参照图7所示，提供了一种电子设备300，所述电子设备300包括：存储器301，用于存储可执行的计算机指令；处理器302，用于根据所述可执行的计算机指令的控制，执行如上所述的坐标原点的标定方法。
53.《计算机可读存储介质》根据本技术的再一个实施例，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机指令，所述计算机指令被处理器运行时执行如上所述的坐标原点的标定方法。
54.本公开实施例可以是系统、方法和/或计算机程序产品。计算机程序产品可以包括计算机可读存储介质，其上载有用于使处理器实现本公开实施例的各个方面的计算机可读程序指令。
55.计算机可读存储介质可以是可以保持和存储由指令执行设备使用的指令的有形设备。计算机可读存储介质例如可以是――但不限于――电存储设备、磁存储设备、光存储设备、电磁存储设备、半导体存储设备或者上述的任意合适的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子（非穷举的列表）包括：便携式计算机盘、硬盘、随机存取存储器（ram）、只读存储器（rom）、可擦式可编程只读存储器（eprom或闪存）、静态随机存取存储器（sram）、便携式压缩盘只读存储器（cd-rom）、数字多功能盘（dvd）、记忆棒、软盘、机械编码设备、例如其上存储有指令的打孔卡或凹槽内凸起结构、以及上述的任意合适的组合。这里所使用的计算机可读存储介质不被解释为瞬时信号本身，诸如无线电波或者其他自由传播的电磁波、通过波导或其他传输媒介传播的电磁波（例如，通过光纤电缆的光脉冲）、或者通过电线传输的电信号。
56.这里所描述的计算机可读程序指令可以从计算机可读存储介质下载到各个计算/处理设备，或者通过网络、例如因特网、局域网、广域网和/或无线网下载到外部计算机或外
部存储设备。网络可以包括铜传输电缆、光纤传输、无线传输、路由器、防火墙、交换机、网关计算机和/或边缘服务器。每个计算/处理设备中的网络适配卡或者网络接口从网络接收计算机可读程序指令，并转发该计算机可读程序指令，以供存储在各个计算/处理设备中的计算机可读存储介质中。
57.用于执行本公开实施例操作的计算机程序指令可以是汇编指令、指令集架构（isa）指令、机器指令、机器相关指令、微代码、固件指令、状态设置数据、或者以一种或多种编程语言的任意组合编写的源代码或目标代码，所述编程语言包括面向对象的编程语言—诸如smalltalk、c++等，以及常规的过程式编程语言—诸如“c”语言或类似的编程语言。计算机可读程序指令可以完全地在用户计算机上执行、部分地在用户计算机上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算机上部分在远程计算机上执行、或者完全在远程计算机或服务器上执行。在涉及远程计算机的情形中，远程计算机可以通过任意种类的网络—包括局域网(lan)或广域网(wan)—连接到用户计算机，或者，可以连接到外部计算机（例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接）。在一些实施例中，通过利用计算机可读程序指令的状态信息来个性化定制电子电路，例如可编程逻辑电路、现场可编程门阵列（fpga）或可编程逻辑阵列（pla），该电子电路可以执行计算机可读程序指令，从而实现本公开实施例的各个方面。
58.这里参照根据本公开实施例的方法、装置（系统）和计算机程序产品的流程图和/或框图描述了本公开实施例的各个方面。应当理解，流程图和/或框图的每个方框以及流程图和/或框图中各方框的组合，都可以由计算机可读程序指令实现。
59.这些计算机可读程序指令可以提供给通用计算机、专用计算机或其它可编程数据处理装置的处理器，从而生产出一种机器，使得这些指令在通过计算机或其它可编程数据处理装置的处理器执行时，产生了实现流程图和/或框图中的一个或多个方框中规定的功能/动作的装置。也可以把这些计算机可读程序指令存储在计算机可读存储介质中，这些指令使得计算机、可编程数据处理装置和/或其他设备以特定方式工作，从而，存储有指令的计算机可读介质则包括一个制造品，其包括实现流程图和/或框图中的一个或多个方框中规定的功能/动作的各个方面的指令。
60.也可以把计算机可读程序指令加载到计算机、其它可编程数据处理装置、或其它设备上，使得在计算机、其它可编程数据处理装置或其它设备上执行一系列操作步骤，以产生计算机实现的过程，从而使得在计算机、其它可编程数据处理装置、或其它设备上执行的指令实现流程图和/或框图中的一个或多个方框中规定的功能/动作。
61.附图中的流程图和框图显示了根据本公开的多个实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或指令的一部分，所述模块、程序段或指令的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。对于本领域技术人物来说公知的是，通过硬件方式实现、通过软件方式实现以及通过软件和
硬件结合的方式实现都是等价的。
62.以上已经描述了本技术的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。本文中所用术语的选择，旨在最好地解释各实施例的原理、实际应用或对市场中的技术改进，或者使本技术领域的其它普通技术人员能理解本文披露的各实施例。本技术的范围由所附权利要求来限定。

技术特征：
1.一种坐标原点的标定方法，其特征在于，所述标定方法包括：根据工作端面获取理论坐标系，所述理论坐标系包括x轴、y轴及z轴；根据工作端面和所述理论坐标系获取第一平面，其中，所述第一平面与第二平面平行，所述第二平面为所述理论坐标系的x轴和y轴所在的平面；控制工作端面分别围绕所述理论坐标系的x轴、y轴及z轴旋转预定角度，获得所述x轴、y轴及z轴下的第一标定点、第二标定点和第三标定点；根据工作端面、所述第一标定点、所述第二标定点及所述第三标定点获取理论tcp中心点；根据工作端面与所述理论tcp中心点对坐标原点进行校准。2.根据权利要求1所述的坐标原点的标定方法，其特征在于，所述根据工作端面和所述理论坐标系获取第一平面，包括：控制工作端面沿所述理论坐标系的x轴移动第一预定距离，获得第一标定线；控制工作端面沿所述理论坐标系的y轴移动第二预定距离，获得第二标定线；根据所述第一标定线和所述第二标定线，获得所述第一平面。3.根据权利要求2所述的坐标原点的标定方法，其特征在于，所述第一预定距离为30~50mm；所述第二预定距离为30~50mm。4.根据权利要求1所述的坐标原点的标定方法，其特征在于，所述控制工作端面分别围绕所述理论坐标系的x轴、y轴及z轴旋转预定角度，获得所述x轴、y轴及z轴下的第一标定点、第二标定点和第三标定点，包括：控制工作端面围绕所述x轴、y轴及z轴中的第一轴旋转第一预定角度并获得第一标定点；控制所述第一标定点围绕所述x轴、y轴及z轴中的第二轴旋转第二预定角度并获得第二标定点；控制所述第二标定点围绕所述x轴、y轴及z轴中的第三轴旋转第三预定角度并获得第三标定点；所述第一轴、所述第二轴和所述第三轴各不相同。5.根据权利要求4所述的坐标原点的标定方法，其特征在于，所述x轴、y轴及z轴中的第一轴为x轴、第二轴为y轴、第三轴为z轴；或者，所述x轴、y轴及z轴中的第一轴为x轴、第二轴为z轴、第三轴为y轴；或者，所述x轴、y轴及z轴中的第一轴为y轴、第二轴为x轴、第三轴为z轴；或者，所述x轴、y轴及z轴中的第一轴为y轴、第二轴为z轴、第三轴为x轴；或者，所述x轴、y轴及z轴中的第一轴为z轴、第二轴为x轴、第三轴为y轴；或者，所述x轴、y轴及z轴中的第一轴为z轴、第二轴为y轴、第三轴为x轴。6.根据权利要求4或5所述的坐标原点的标定方法，其特征在于，所述第一预定角度为30~60
°
；所述第二预定角度为30~60
°
；所述第三预定角度为30~60
°
。7.根据权利要求1所述的坐标原点的标定方法，其特征在于，所述根据工作端面、所述第一标定点、所述第二标定点及所述第三标定点获取理论tcp中心点，包括：将工作端面、所述第一标定点、所述第二标定点及所述第三标定点进行拟合，获得标定球面；
其中，所述标定球面的球心为所述理论tcp中心点。8.根据权利要求1所述的坐标原点的标定方法，其特征在于，所述根据工作端面与所述理论tcp中心点对坐标原点进行校准，包括：控制所述第一平面移动至所述理论tcp中心点，再将理论tcp中心点更新至工作端面。9.一种坐标原点的标定装置，其特征在于，所述标定装置包括：第一获取模块，用于根据工作端面获取理论坐标系，所述理论坐标系包括x轴、y轴及z轴；第二获取模块，用于根据工作端面和所述理论坐标系获取第一平面，其中，所述第一平面与第二平面平行，所述第二平面为所述理论坐标系的x轴和y轴所在的平面；控制模块，用于控制工作端面分别围绕所述理论坐标系的x轴、y轴及z轴旋转预定角度，获得所述x轴、y轴及z轴下的第一标定点、第二标定点和第三标定点；第三获取模块，用于根据工作端面、所述第一标定点、所述第二标定点及所述第三标定点获取理论tcp中心点；校准模块，用于根据工作端面与所述理论tcp中心点对坐标原点进行校准。10.一种电子设备，其特征在于，包括处理器和存储器，所述存储器存储可在所述处理器上运行的程序或指令，所述程序或指令被所述处理器执行时实现如权利要求1-8任一项所述的坐标原点的标定方法。11.一种计算机可读存储介质，其特征在于，其上存储有计算机指令，所述计算机指令被处理器运行时执行权利要求1-8中任意一项所述的坐标原点的标定方法。

技术总结
本申请公开了一种坐标原点的标定方法、标定装置及介质，属于机器人测量技术领域，用于对机器人工具坐标原点进行标定，以解决现有标定方法受人为因素影响较大而误差较大的问题；该标定方法包括：根据工作端面获取理论坐标系，理论坐标系包括X轴、Y轴及Z轴；根据工作端面和理论坐标系获取第一平面，其中，第一平面与第二平面平行，第二平面为理论坐标系的X轴和Y轴所在的平面；控制工作端面分别围绕理论坐标系的X轴、Y轴及Z轴旋转预定角度，获得X轴、Y轴及Z轴下的第一标定点、第二标定点和第三标定点；根据工作端面、第一标定点、第二标定点及第三标定点获取理论TCP中心点；根据工作端面与理论TCP中心点对坐标原点进行校准。与理论TCP中心点对坐标原点进行校准。与理论TCP中心点对坐标原点进行校准。


技术研发人员：梁国欣
受保护的技术使用者：北京集度科技有限公司
技术研发日：2023.07.10
技术公布日：2023/8/14